Precīzijas granīta mērīšanas pielietojums

Granīta mērīšanas tehnoloģija – precīza līdz mikronam

Granīts atbilst mūsdienu mērīšanas tehnoloģiju prasībām mašīnbūvē.Pieredze mērīšanas un pārbaudes stendu un koordinātu mērīšanas iekārtu ražošanā ir parādījusi, ka granītam ir izteiktas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem materiāliem.Iemesls ir šāds.

Mērīšanas tehnoloģiju attīstība pēdējos gados un desmitgadēs joprojām ir aizraujoša šodien.Sākumā pietika ar tādām vienkāršām mērīšanas metodēm kā mērplates, mērgaldi, testu stendi u.c., taču ar laiku prasības produktu kvalitātei un procesa uzticamībai kļuva arvien augstākas.Mērījumu precizitāti nosaka izmantotās loksnes pamata ģeometrija un attiecīgās zondes mērījumu nenoteiktība.Tomēr mērījumu uzdevumi kļūst sarežģītāki un dinamiskāki, un rezultātiem jākļūst precīzākiem.Tas vēsta telpisko koordinātu metroloģijas rītausmu.

Precizitāte nozīmē neobjektivitātes samazināšanu
3D koordinātu mērīšanas iekārta sastāv no pozicionēšanas sistēmas, augstas izšķirtspējas mērīšanas sistēmas, pārslēgšanas vai mērīšanas sensoriem, novērtēšanas sistēmas un mērīšanas programmatūras.Lai sasniegtu augstu mērījumu precizitāti, mērījumu novirze ir jāsamazina līdz minimumam.

Mērījumu kļūda ir starpība starp mērinstrumenta parādīto vērtību un ģeometriskā lieluma (kalibrēšanas standarta) faktisko atsauces vērtību.Mūsdienu koordinātu mērīšanas iekārtu (CMM) garuma mērīšanas kļūda E0 ir 0,3+L/1000µm (L ir izmērītais garums).Mērīšanas ierīces, zondes, mērīšanas stratēģijas, sagataves un lietotāja konstrukcijai ir būtiska ietekme uz garuma mērījumu novirzi.Mehāniskais dizains ir labākais un ilgtspējīgākais ietekmējošais faktors.

Granīta pielietojums metroloģijā ir viens no svarīgākajiem faktoriem, kas ietekmē mērīšanas iekārtu konstrukciju.Granīts ir lielisks materiāls mūsdienu prasībām, jo ​​tas atbilst četrām prasībām, kas padara rezultātus precīzākus:

1. Augsta raksturīgā stabilitāte
Granīts ir vulkānisks iezis, kas sastāv no trim galvenajām sastāvdaļām: kvarca, laukšpata un vizlas, kas veidojas, kristalizējoties iežu kausējumiem garozā.
Pēc tūkstošiem gadu ilgas “novecošanās” granītam ir viendabīga tekstūra un nav iekšējas spriedzes.Piemēram, impalas ir aptuveni 1,4 miljonus gadu vecas.
Granītam ir liela cietība: 6 pēc Mosa skalas un 10 pēc cietības skalas.
2. Augstas temperatūras izturība
Salīdzinot ar metāliskiem materiāliem, granītam ir zemāks izplešanās koeficients (apmēram 5µm/m*K) un zemāks absolūtais izplešanās ātrums (piemēram, tēraudam α = 12µm/m*K).
Granīta zemā siltumvadītspēja (3 W/m*K) nodrošina lēnu reakciju uz temperatūras svārstībām, salīdzinot ar tēraudu (42-50 W/m*K).
3. Ļoti labs vibrācijas samazināšanas efekts
Pateicoties viendabīgai struktūrai, granītam nav atlikušā sprieguma.Tas samazina vibrāciju.
4. Trīs koordinātu vadošā sliede ar augstu precizitāti
Granīts, kas izgatavots no dabīgā cietā akmens, tiek izmantots kā mērīšanas plāksne, un to var ļoti labi apstrādāt ar dimanta instrumentiem, kā rezultātā tiek iegūtas mašīnas daļas ar augstu pamata precizitāti.
Ar manuālu slīpēšanu virzošo sliežu precizitāti var optimizēt līdz mikronu līmenim.
Slīpēšanas laikā var ņemt vērā no slodzes atkarīgas detaļu deformācijas.
Tādējādi tiek iegūta ļoti saspiesta virsma, kas ļauj izmantot gaisa gultņu vadotnes.Gaisa gultņu vadotnes ir ļoti precīzas, pateicoties augstajai virsmas kvalitātei un vārpstas bezkontakta kustībai.

noslēgumā:
Vadošās sliedes raksturīgā stabilitāte, temperatūras izturība, vibrāciju slāpēšana un precizitāte ir četras galvenās īpašības, kas padara granītu par ideālu materiālu CMM.Granītu arvien vairāk izmanto mērīšanas un pārbaudes stendu ražošanā, kā arī uz CMM mērīšanas dēļiem, mērgaldiem un mērīšanas iekārtām.Granīts tiek izmantots arī citās nozarēs, piemēram, darbgaldos, lāzermašīnās un sistēmās, mikroapstrādes mašīnās, iespiedmašīnās, optiskajās iekārtās, montāžas automatizācijā, pusvadītāju apstrādē u.c., jo pieaug precizitātes prasības mašīnām un mašīnu komponentiem.